Studi potensi dan kelayakan pemanfaatan mata air untuk PLTMH dengan turbin open flume runner ganda di kabupaten Klaten

SUPARDI, Bibit, Dr. Ing. Ir. Agus Maryono

2008 | Tesis | S2 Sistem Teknik

Kabupaten Klaten terdiri dari 26 kecamatan, 401 desa dan jumlah jiwa (2007) 1.293.242 memiliki rasio elektrifikasi sebesar 77,64%, dengan jumlah penduduk yang belum menikmati listrik sebanyak 75.273 KK. Dari jumlah tersebut sebagian besar merupakan penduduk yang berada di wilayah pedesaan yang tersebar di semua kecamatan. Topografi di Klaten dengan luas wilayah mencapai 655,56 km2 didominasi oleh daerah yang datar dengan kemiringan lahan antara 0% hingga 8% sehingga head yang tersedia umumnya rendah. Berdasarkan debit mata air serta head yang ada, diperkirakan memiliki potensi mikrohidro yang dapat dibangkitkan sebagai alternatif pemecahan masalah kebutuhan listrik. Penelitian ini bertujuan untuk meneliti potensi mata air untuk PLTMH dan merancang turbin open flume runner ganda dan perencanaan PLTMH titik potensi yang terpilih (Plosowareng). Untuk menentukan besarnya potensi mikrohidro dilakukan penelitian data debit sungai, curah hujan, peta topografi dan peta administrasi. Data primer dengan cara pengukuran langsung dilapangan berupa data debit mata air dan tinggi jatuh air (head). Hasil penelitian potensi energi air di Kabupaten Klaten, didapatkan daya listrik terbangkit 137,753 kW pada 9 titik potensi dari mata air dan 285,2 kW dari 12 titik potensi pada bendung. Jadi potensi total yang ada 406,749 kW. Hasil analisis ekonomi menunjukkan biaya investasi yang dibutuhkan PLTMH bendung Plosowareng adalah sebesar Rp. 239.197.940,67, dengan Benefit Cost Ratio (BCR) = 1,31. Secara ekonomi pembuatan PLTMH layak. Hasil pembuatan turbin open flume runner ganda diameter 125 mm, untuk H = 3 m dan Q = 0,0265 m3/s efisiensi yang dihasilkan 68,3%, efisiensi ini lebih besar dari runner tunggal, sehingga perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk meningkatkan performa turbin open flume runner ganda.

Klaten Regency consists of 26 sub districts, 401 villages, and 1.293.242 populations (2007) with 77,64% electrification ratio, and there is 75.273 families who have not got benefit from electricity yet. From the population above, most of them are located in village area which is spread in all sub districts. Topography in Klaten is 665,56 km2 dominated by flat area with declivity land between 0% until 8%, so the head which is provided is low. Based on spring discharge and its head, it estimated that there is microhydro potential can be generated as an alternative solution of electricity problem. This research is aimed to analyze spring potential for PLTMH, plan the double open flume runner turbine, and design potential located of PLTMH which is chosen (Plosowareng). To determine the microhydro, the research has been done toward discharge river data, rainfall, topography map, and administration map. Primary data collected by direct measuring in the area, like spring discharge and head. The research result of water energy potential in Klaten Regency is obtained 137,753 kW electricity power in 9 potential points from spring and 285,2 kW from 12 potential points on the dam. Its total is 406,749 kW. Economy analysis result indicates investment cost which is needed by PLTMH Plosowareng dam is Rp 239.197.940,67, with Benefit Cost Ratio (BCR) = 1,31. The constructing result of double open flume runner turbine which diameter 125 mm, for H = 3 m and Q = 0,0265 m³/s, the result of efficiency is 68,3%, this efficiency is bigger than singular runner, so the next research should be done to develop the double open flume runner turbine performance.

Kata Kunci : Mata air,PLTMH,Turbin open flume runner, potential, feasibility, turbine, double runner